پرندگان به هنر فرود آمدن بر روی سطوح پیچیده مانند شاخه های درختان ناهموار و بافت تسلط یافته اند. اکنون یک ربات جدید که توسط مهندسان استنفورد ساخته شده است، دارای مجموعه ای مفید از ویژگی های پرنده مانند، مانند پنجه، بالشتک پا، پاهای خمیده و پاهای خمیده است که به آن اجازه می دهد به راحتی در هر نقطه فرود آید.
قایق پرنده فرانکشتاین دارای چهار سری ملخ در بالا است که آن را کنترل می کند و دو پایه در پایین. پاها شبیه به پاهای پرنده است که از پنجره می توانید آن را ببینید، اما به یک کوادکوپتر متصل شده است.
این مطالعه، منتشر شده در کار علمی در روز چهارشنبه، جزئیات توسعه یک ربات که به حداقل قدرت محاسباتی از برد کنترل خود نیاز دارد. این اجازه می دهد تا بدون نیاز به فضای محاسباتی زیادی در پروژه های دیگر در آینده گنجانده شود و فضایی برای اهداف دیگری مانند نظارت، ضبط، سایر حرکات و سایر موارد برنامه ریزی شود. همچنین می توان از پاهای رباتیک پرنده مانند برای مدل سازی نحوه حرکت و عملکرد پاهای پرندگان بدون نیاز به پرندگان واقعی استفاده کرد.
"در پایان، ما این ربات را طراحی کردیم که می تواند مانند پرندگان فرود بیاید [do]"دیوید لنتینک، مهندس تحقیقات ارشد درگیر در توسعه، می گوید" و راه رسیدن ما به آنجا با تحقیق در مورد چگونگی فرود پرندگان بر روی سطوح بسیار پیچیده بود.
ابتدا، تیم باید یک نمونه اولیه بر اساس تحقیقات قبلی در مورفولوژی پرندگان ایجاد می کرد. آنها به متون موجود و لاشه پرندگان مراجعه کردند و سعی کردند بدون نیاز به استفاده از پرندگان زنده تا حد امکان اطلاعات بیشتری کسب کنند.
لنتینک و تیمش چندین بار در پاهای ربات تکرار کردند تا اثر چسبندگی روی سطوحی مانند شاخه‌های درخت را به دست آورند. درخت هر بار به همین صورت اگر پاها نمی توانستند سطح را بگیرند، ربات از شاخه می افتد و تیم عملکردها را تنظیم می کند و دوباره تلاش می کند تا بهبود یابد.
[Related: LEO the robot can float like a butterfly and balance on a beam]
نسخه‌های اولیه ربات دارای پاهایی بودند که به جای تقلید از ویژگی‌های پرندگان، بر جذب ضربه متمرکز بودند، اما از آنجایی که این نسخه‌ها نتوانستند شاخه‌ای را که به سمت آن پرتاب می‌شد، بگیرند، ساختار ربات در نهایت (از طریق کار محققان) تکامل یافت و تبدیل شد. بیشتر شبیه پرندگان تیم طراحی را از یک پا به دو تغییر داد، زیرا آزمایش‌ها نشان داد که هر دو به تعادل ربات در سطوح نامتقارن کمک می‌کنند. آنها همچنین زیرپایی لاستیکی تخت ربات را برای طراحی موج دارتر با سطحی ناهموار، اما همچنان لغزنده جایگزین کردند (تایر برای گرفتن شاخه ها خیلی لغزنده بود). آنها قلاب های طراحی شده را با ساختارهای ناخن مانند چاپ سه بعدی جایگزین کردند، زیرا تیزی قلاب ها در واقع مانع از بهره وری می شود.
لنتینک می‌گوید: «این همه مکانیزم‌ها را دارد تا بتواند سطح پیچیده‌ای را که شما نمی‌دانید شبیه آن است، در دست بگیرید.
علاوه بر ویژگی‌ها، تیم باید حرکات واقعی پاها را به دقت می‌گرفت. پاهای عقب چکمه پرنده را می توان در دو مفصل خم کرد و به آن اجازه می دهد با خم شدن در اولین مفصل قبل از مفصل دوم، خم شدن مچ و سپس انگشتان برای گرفتن چیزی، شاخه ای را بگیرد. پاها همچنین هنگام تماس با شاخه خم می شوند تا ضربه را جذب کنند که به نوبه خود باعث ایجاد کشش برای پاها و پیچ خوردن انگشتان در اطراف شاخه می شود. این ویژگی ها به ربات اجازه می دهد تا با هر سطحی که با آن در تعامل است سازگار شود.
لنتینک می‌گوید: «در نهایت، زمانی که به درستی تعادل را برقرار کنیم، می‌توانیم به طور قابل اعتماد و مکرر روی سطوح واقعاً پیچیده فرود بیاییم».
اگرچه 190 آزمایش پرتاب شده است، ربات پرنده متوجه ساییدگی و پارگی در یکپارچگی ساختاری خود شد و به گرفتن شاخه ها ادامه داد. ربات نه تنها می توانست این کار را بارها انجام دهد، بلکه این کار را بدون محاسبه زیادی از کنترل های ربات انجام داد. از آنجایی که پاها به اندازه کافی برای فرود ربات سازگار بودند، نیازی به هوش مصنوعی نبود. لنتینک توضیح داد که این فضا برای پرواز، نظارت و سایر حرکات برای برنامه ریزی در عملکردهای فرود در صورتی که در آینده به ماشین های پیچیده تر اضافه شوند، باز می کند.
چکمه پای پرنده همچنین امکاناتی را برای یک ارابه فرود تطبیقی باز می کند که می تواند نیاز به نوارهای فرود و بالگرد را کاهش دهد. سایر پهپادهای کوچک تنها می توانند تا این مدت پرواز کنند، اما با پاهایی مانند این، این فناوری در را برای فرود هواپیماهای بدون سرنشین در هنگام تماشا باز می کند و مصرف کلی انرژی آنها را کاهش می دهد.
لنتینک می‌گوید: «اگر عینک پرنده‌مان را بزنیم و نگاه کنیم که دنیا چگونه است، می‌توانیم در هر جایی فرود بیاییم.»
[embed]https://www.youtube.com/watch?v=JEKttzocgwU[/embed]
[ad_2]
مقالات مشابه
- آنچه رانندگان گفت: پس از همه ستاره مسابقه در بریستول
- دارنده تحسین گابریل 'عظیم قلب' به عنوان Windies ضرب و شتم انگلستان
- LeBron James change of position paves way for restart of games
- آنچه گوگل می تواند در مورد لوازم عکاسی به شما بیاموزد
- کندریک پرکینز انفجار Kyrie Irving برای 'باعث غیر ضروری, درام,'
- 'امروز تاریخ بود': تایلر استرافاسی هامایر را تسخیر کرد، خانواده اش 'جام مقدس'
- کرم مرطوب کننده - خرید بهترین کرم های آبرسان ایرانی و خارجی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- پس از 17 سال Masvidal است که در بالای جهان